在高中物理力學部分,最難分析和計算的,當屬摩擦力。為了幫助大家克服這一難題,更好的學習物理,下面就看看為大家總結的高中物理摩擦力知識歸納,以供參考。
摩擦力的分析與計算
1、兩種摩擦力的對比
2、靜摩擦力有無及其方向的判定方法
(1)假設法:假設法有兩種,一種是假設接觸面光滑,不存在摩擦力,看所研究物體是否改變原來的運動狀态。另一種是假設摩擦力存在,看所研究物體是否改變原來的運動狀态。
(2)狀态法:靜摩擦力的大小與方向具有可變性。明确物體的運動狀态,分析物體的受力情況,根據平衡方程或牛頓第二定律求解靜摩擦力的大小和方向。
(3)牛頓第三定律法:此法的關鍵是抓住“力是成對出現的”,先确定受力較少的物體受到的靜摩擦力的方向,再根據“力的相互性”确定另一物體受到的靜摩擦力的方向。
靜摩擦力方向的分析技巧和計算
1、分析技巧
(1)在分析兩個或兩個以上物體間的相互作用時,一般采用整體法與隔離閥進行分析。
(2)要注意靈活應用相對運動趨勢發、假設法、狀态法判斷靜摩擦力的方向。
2、摩擦力的計算
(1)在确定摩擦力的大小之前,首先分析物體所處的狀态,分清是靜摩擦力還是滑動摩擦力。
(2)滑動摩擦力有具體的計算公式,而靜摩擦力要借助其他公式,如:利用平衡條件列方程或牛頓第二定律列方程等。
(3)“Ff=μFN”中FN 并不總是等于物體的重力。
摩擦力“突變”的三種模型
1、“靜靜”突變:物體在摩擦力和其他力的作用下處于靜止狀态,當作用在物體上的其他力的合力發生變化時,如果物體仍然保持靜止狀态,則物體受到的靜摩擦力的大小和方向将發生突變。
2、“動靜”突變:在摩擦力和其他作用力下,做減速運動的物體突然停止滑行時,物體将不受摩擦力作用,或滑動摩擦力“突變”成靜摩擦力。
3、“靜動”突變:物體在摩擦力和其他力作用下處于靜止狀态,當其他力變化時,如果物體不能保持靜止狀态,則物體受到的靜摩擦力将“突變”成滑動摩擦力。
例題講解
例1 有關滑動摩擦力的下列說法中,正确的是( )
A.有壓力就一定有滑動摩擦力
B.有滑動摩擦力就一定有壓力
C.滑動摩擦力總是與接觸面上的正壓力垂直
D.滑動摩擦力的大小與物體所受重力成正比
解析: 本題考查滑動摩擦力的産生、大小和方向.由滑動摩擦力的産生條件可知,選項A錯誤,選項B正确.滑動摩擦力的方向與接觸面相切,而正壓力的方向垂直于接觸面,所以滑動摩擦力的方向總是與兩物體的接觸面間的正壓力垂直,故選項C正确.滑動摩擦力的大小跟壓力的大小成正比,但壓力的大小不一定等于物體的重力,故選項D錯誤.因此本題的答案為B、C。
答案: BC
例2 如下圖所示,一質量為m的木塊靠在豎直粗糙的牆壁上,且受到水平力F的作用,下列說法正确的是( )
A.若木塊靜止,則木塊受到的靜摩擦力大小等于mg,方向豎直向上
B.若木塊靜止,當F增大時,木塊受到的靜摩擦力随之增大
C.若木塊沿牆壁向下運動,則牆壁對木塊的摩擦力大小為μF
D.若開始時木塊靜止,當撤去F,木塊沿牆壁下滑時,木塊不受滑動摩擦力作用
解析: 若木塊靜止,則木塊受到的靜摩擦力與mg平衡,大小為mg,方向豎直向上,故A正确,B錯誤;木塊沿牆向下運動,牆對木塊的滑動摩擦力為μFN=μF,故C正确;當撤去F時,牆與木塊間無彈力,則木塊也不受摩擦力作用,故D正确。
答案: ACD
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